ตัวเก็บประจุ

การคำนวณตัวเก็บประจุและตัวเก็บประจุคืออะไร

ตัวเก็บประจุคืออะไร

ตัวเก็บประจุเป็นชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ เก็บประจุไฟฟ้า ดังนั้น ตัวเก็บประจุทำจากตัวนำปิด 2 ตัว (โดยปกติจะเป็นแผ่น) ซึ่งคั่นด้วยวัสดุอิเล็กทริกแผ่นจะสะสมประจุไฟฟ้าเมื่อเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟแผ่นหนึ่งสะสมประจุบวกและอีกแผ่นหนึ่งสะสมประจุลบ

ดังนั้น ความจุคือจำนวนประจุไฟฟ้าที่เก็บอยู่ในตัวเก็บประจุที่แรงดันไฟฟ้า 1 โวลต์

ดังนั้นความจุจะถูกวัดในหน่วยของFarad (F)

ดังนั้น ตัวเก็บประจุตัดกระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสตรง (DC) และไฟฟ้าลัดวงจรในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (AC)

ภาพตัวเก็บประจุ

สัญลักษณ์ตัวเก็บประจุ

ตัวเก็บประจุ
ตัวเก็บประจุแบบโพลาไรซ์
ตัวเก็บประจุแบบแปรผัน
  

ความจุ

ความจุ (C) ของตัวเก็บประจุเท่ากับประจุไฟฟ้า (Q) หารด้วยแรงดันไฟฟ้า (V):

C=\frac{Q}{V}

ดังนั้น C คือความจุในหน่วยฟารัด (F)

ดังนั้น Q คือประจุไฟฟ้าในคูลอมบ์ (C) ที่เก็บไว้ในตัวเก็บประจุ

ดังนั้น V คือแรงดันระหว่างแผ่นของตัวเก็บประจุเป็นโวลต์ (V)

ความจุของตัวเก็บประจุแบบแผ่น

ดังนั้น ความจุ (C) ของตัวเก็บประจุแบบเพลตจะเท่ากับค่าความจุ (ε) คูณพื้นที่เพลต (A) หารด้วยช่องว่างหรือระยะห่างระหว่างเพลต (d)

 

C=\varepsilon \times \frac{A}{d}

ดังนั้น C คือความจุของตัวเก็บประจุ มีหน่วยเป็นฟารัด (F)

ดังนั้น ε คือค่าการอนุญาตของวัสดุวิภาษของตัวเก็บประจุ มีหน่วยเป็นฟารัดต่อเมตร (F/m)

ดังนั้น A คือพื้นที่ของแผ่นตัวเก็บประจุเป็นตารางเมตร (ม. 2 ]

ดังนั้น d คือระยะห่างระหว่างเพลตของตัวเก็บประจุ มีหน่วยเป็นเมตร (m)

ตัวเก็บประจุแบบอนุกรม

 

ความจุรวมของตัวเก็บประจุแบบอนุกรม C1,C2,C3,.. :

\frac{1}{C_{Total}}=\frac{1}{C_{1}}+\frac{1}{C_{2}}+\frac{1}{C_{3}}+...

ตัวเก็บประจุแบบขนาน

ความจุรวมของตัวเก็บประจุแบบขนาน, C1,C2,C3,.. :

CTotal = C1+C2+C3+...

กระแสของตัวเก็บประจุ

กระแสชั่วขณะของตัวเก็บประจุ i c (t) เท่ากับความจุของตัวเก็บประจุ

คูณอนุพันธ์ของแรงดันตัวเก็บประจุชั่วขณะ v c (t)

i_c(t)=C\frac{dv_c(t)}{dt}

แรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุ

แรงดันชั่วขณะของตัวเก็บประจุ vc ( t) เท่ากับแรงดันเริ่มต้นของตัวเก็บประจุ

ดังนั้น บวก 1/C คูณอินทิกรัลของกระแสของตัวเก็บประจุชั่วขณะ i c (t) เมื่อเวลาผ่านไป t

v_c(t)=v_c(0)+\frac{1}{C}\int_{0}^{t}i_c(\tau)d\tau

พลังงานของตัวเก็บประจุ

พลังงานที่เก็บไว้ของตัวเก็บประจุE C ในหน่วยจูล (J) เท่ากับความจุCในหน่วยฟารัด (F)

คูณด้วย แรงดันของตัวเก็บประจุสี่เหลี่ยม VC ใน หน่วยโวลต์ ( V ) หารด้วย 2:

EC = C × VC 2 / 2

วงจรไฟฟ้ากระแสสลับ

ความถี่เชิงมุม

ω = 2π f

ω - ความเร็วเชิงมุมวัดเป็นเรเดียนต่อวินาที (rad/s)

f - ความถี่วัดเป็นเฮิรตซ์ (Hz)

ปฏิกิริยาของตัวเก็บประจุ

X_C = -\frac{1}{\omega C}

อิมพีแดนซ์ของตัวเก็บประจุ

รูปแบบคาร์ทีเซียน:

Z_C = jX_C = -j\frac{1}{\omega C}

รูปแบบขั้วโลก:

ZC = XC∟-90º

ประเภทตัวเก็บประจุ

ตัวเก็บประจุแบบแปรผัน ตัวเก็บประจุแบบแปรผันมีความจุที่เปลี่ยนแปลงได้
ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าจะใช้เมื่อต้องการความจุสูงตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าส่วนใหญ่เป็นแบบโพลาไรซ์
ตัวเก็บประจุทรงกลม ตัวเก็บประจุทรงกลมมีรูปร่างเป็นทรงกลม
ตัวเก็บประจุไฟฟ้า ตัวเก็บประจุไฟฟ้าใช้ในระบบไฟฟ้าแรงสูง
ตัวเก็บประจุเซรามิก ตัวเก็บประจุเซรามิกมีวัสดุอิเล็กทริกเซรามิกมีฟังก์ชั่นไฟฟ้าแรงสูง
ตัวเก็บประจุแทนทาลัม วัสดุอิเล็กทริกแทนทาลัมออกไซด์มีความจุสูง
ไมก้าคาปาซิเตอร์ ตัวเก็บประจุที่มีความแม่นยำสูง
ตัวเก็บประจุกระดาษ กระดาษวัสดุอิเล็กทริก

 

ดูสิ่งนี้ด้วย:

Advertising

ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์
°• CmtoInchesConvert.com •°